元和电源单元。其中，信号采集单元、控制单元、通信单元、人机交互单元均与处理单元连接实现通信，电源单元则为每个单元的工作提供电能。
[0026]为了使得本领域技术人员对智能控制器有更清晰的了解和认识，下面对各单元进行详细说明:
信号采集单元，主要用于采集气井套压、油压、流量数据，以及控制阀状态数据;具体的说，信号采集单元包括直流电压/电流信号采集电路、放大电路和开关信号采集电路，其中，直流电压/电流信号采集电路负责采集套压、油压、流量信号，放大电路用于放大套压、油压、流量信号，开关信号采集电路则用于采集控制阀状态数据。
[0027]处理单元，主要用于接收并存储采集数据，并根据采集数据发出对应的控制指令；处理单元包括CPU、SD卡电路和时钟电路。CPU优选低功耗的微处理器，结合低功耗管理，使控制器待机时低功耗。SD卡电路用于数据存储，优选的，其存贮容量为2G以上，可存贮一年的数据。
[0028]通讯单元，主要用于实现所述智能控制器与监控中心的通讯，将采集数据以及控制阀调节记录上传监控中心;通讯单元优选为RS-232串口通讯电路。同时，通过RS-232串口通讯电路可读取控制阀的开度信息，验证其与处理单元所发出的控制开度是否相同，如不相同则再次实施控制，确保控制命令的准确执行。
[0029]控制单元，主要用于根据处理单元发出的控制指令控制控制阀开启或关闭；控制单元为通断控制电路，优选保持型继电器，采用保持型继电器在实施控制时，只需对线圈短时间地对线圈施加电源，降低功耗。
[0030]人机交互单元，主要用于实现人机交互，同时，进行工作、数据的显示。本实施例中，人机交互单元包括OLED显示电路和按键电路，其中，OLED显示电路用于显示，按键电路配合外部的按键实现操作。显示电路采用OLED的优势在于，高温、低温环境下可靠工作。
[0031]电源单元，为各单元的工作提供电能。本实施例中，电源单元包括有太阳能板、DC/DC电路和蓄电池。将太阳能板和蓄电池结合使用，太阳能板在有光照时给电池充电，无光照时，则由电池供给电能。由此不仅使用了清洁能源，而且，性能稳定可靠，确保了智能控制器工作的稳定性和可持续性。其中，太阳能电板采用12V小功率太阳能板，功率< 10W，蓄电池采用胶体蓄电池，工作温度-40°C~70°C。
[0032]基于上述结构，本智能控制器的工作过程如下:
(1)直流电压/电流信号采集电路采集套压、油压、流量信号；
(2)套压、油压、流量信号经放大电路处理后送到CPU进行AD转换； (3)CPU根据采集到的数据和预先设定的控制逻辑与套压、油压、流量的关系确定控制阀的开度值；
(4)CPU经过MODBUS协议将控制阀的开度值发送到控制单元，然后由控制单元控制控制阀执行开启动作，使其打开到需要的开度。
[0033]在完成一次控制后，通过开关信号采集电路采集闸阀状态，然后通过串口通讯电路读取控制阀开度，验证其与控制开度是否相同，如不相同则再次实施控制，确保达到相同。
[0034]本实施例中，各单元集成在一个机箱里，机箱采用不锈钢防水机箱，防护等级达到IP65。机箱上下盖采用防水橡胶条防水，进出线孔采用防水接头。
[0035]按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述设计原理的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明所公开的结构基础上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种天然气井采气控制方法，其特征在于，包括以下步骤: (I)预设不同的气井套压、油压、流量所对应的控制阀开度数据的步骤； (2 )采集气井套压、油压、流量数据的步骤； (3)根据采集的套压、油压、流量数据，控制控制阀打开对应的开度。2.根据权利要求1所述的天然气井采气控制方法，其特征在于，若采集到的气井套压、油压或流量数据异常，则控制控制阀关闭。3.根据权利要求1所述的天然气井采气控制方法，其特征在于，将采集到的气井套压、油压、流量数据以及控制阀调节记录进行存储并发送至监控中心。4.实现如权利要求1-3任一项所述的天然气井采气控制方法的智能控制器，其特征在于，包括: 信号采集单元，采集气井套压、油压、流量数据，以及控制阀状态数据； 处理单元，接收并存储采集数据，根据采集数据发出对应的控制指令； 控制单元，根据处理单元发出的控制指令控制控制阀开启或关闭； 通讯单元，实现所述智能控制器与监控中心的通讯，将采集数据以及控制阀调节记录上传监控中心； 电源单元，用于供电。5.根据权利要求4所述的智能控制器，其特征在于，还包括人机交互单元，所述人机交互单元包括OLED显示电路和按键电路。6.根据权利要求5所述的智能控制器，其特征在于，所有单元均集成在机箱上，所述机箱采用防水机箱。7.根据权利要求4-6任一项所述的智能控制器，其特征在于，所述信号采集单元包括直流电压/电流信号采集电路，放大套压、油压、流量信号的放大电路和采集控制阀状态的开关?目号米集电路。8.根据权利要求4-6任一项所述的智能控制器，其特征在于，所述处理单元包括CPU、SD卡电路和时钟电路。9.根据权利要求4-6任一项所述的智能控制器，其特征在于，所述控制单元为保持型继电器。10.根据权利要求4-6任一项所述的智能控制器，其特征在于，所述电源单元包括太阳能板、DC/DC电路和蓄电池。
【专利摘要】本发明公开了一种天然气井采气控制方法及智能控制器，主要解决了现有天然气井采气控制方法测量精度低、人工成本高等问题。天然气井采气控制方法包括以下步骤：（1）预设不同的气井套压、油压、流量所对应的控制阀开度数据的步骤；（2）采集气井套压、油压、流量数据的步骤；（3）根据采集的套压、油压、流量数据，控制控制阀打开对应的开度。本发明不仅能实现智能化控制，而且实现方便、控制精度高。
【IPC分类】E21B43/12
【公开号】CN105545262
【申请号】CN201610098043
【发明人】肖华
【申请人】成都科斯赛德科技有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年2月23日